Ruch sfery niebieskiej

Prezentacja na temat: "Ruch sfery niebieskiej"— Zapis prezentacji:

1 Ruch sfery niebieskiej
dr Justyna Gołębiewska

2

3 Ruch dzienny sfery niebieskiej
  Ruch dzienny sfery niebieskiej Pozorny ruch sfery niebieskiej (ze wschodu na zachód) jest wynikiem rzeczywistego ruchu obrotowego Ziemi (z zachodu na wschód)

4 W ciągu doby ciała niebieskie zataczają koła równoległe do płaszczyzny równika ziemskiego. Koła te są zataczane wokół biegunów sfery niebieskiej. Na półkuli północnej w pobliżu bieguna znajduje się Gwiazda Polarna

5

6 Dostępna z danego punktu na Ziemi część sfery niebieskiej ograniczona jest widnokręgiem – linią, wzdłuż której niebo pozornie styka się z Ziemią. Pozorny ruch wszystkich ciał na sferze niebieskiej odbywa się w jednym kierunku: z lewa na prawo dla obserwatora na północnej półkuli Ziemi zwróconego twarzą ku południowi. Widomym rezultatem ruchu obrotowego Ziemi, z zachodu na wschód, jest dobowy ruch sfery niebieskiej. Wciągu doby ciała niebieskie zataczają koła równoległe do płaszczyzny równika ziemskiego. Ruch sfery niebieskiej odbywa się w kierunku przeciwnym niż obrót Ziemi dookoła swojej osi, tzn. ze wschodu na zachód.

7 Wskutek pozornego ruchu sfery niebieskiej obserwujemy ruch
gwiazd po równoleżnikach niebieskich.

8 Wschody i zachody gwiazd
W ruchu dobowym gwiazdy zmieniają swoją wysokość nad horyzontem, największą i najmniejszą wysokość osiągają w momencie przejścia przez południk czyli w momentach górowania i dołowania .

9 Gdy gwiazda w swoim ruchu dobowym przecina południk astronomiczny po stronie zenitu, mówimy o jej górowaniu (górnej kulminacji) nad horyzontem. Gdy przecina południk po stronie przeciwnej to mówimy o dołowaniu (kulminacji dolnej) gwiazdy.

10 Wysokość ciał niebieskich w południku
Określając wysokości gwiazd podczas kulminacji wyróżniamy cztery sytuacje: 1) Górowanie na południe od Zenitu, wysokość h = 90° – φ + δ 2) Górowanie na północ od Zenitu, wysokość h = 90° + φ – δ 3) Dołowanie na północ od Nadiru, wysokość h = φ + δ – 90° 4) Dołowanie na południe od Nadiru h = – φ – δ – 90°

11 Wysokość ciał niebieskich w południku
1) Górowanie na południe od Zenitu

12 Wysokość ciał niebieskich w południku
2) Górowanie na północ od Zenitu

13 Wysokość ciał niebieskich w południku
3) Dołowanie na północ od Nadiru

14 Wysokość ciał niebieskich w południku
4) Dołowanie na południe od Nadiru

15 Gwiazdy okołobiegunowe (nigdy nie zachodzące) (Obaszar I)
Gwiazdy których górna i dolna kulminacja wypadają ponad horyzontem . Wysokość dołowania: hdo ≥ 0 Stąd: φ + δ – 90° ≥ 0 Czyli  δ ≥ 90° – φ. W strefie okołobiegunowej będą znajdowały się tylko takie gwiazdy, których deklinacja będzie większa lub równa 90° – φ. Dla Poznania  δ ≥ 37 °37’.

16 Gwiazdy nigdy nie wschodzące
(Obszar III) Gwiazdy których górna i dolna kulminacja wypadają poniżej horyzontu. Wysokość górowania : hg ≤ 0. Gwiazda góruje na południe od Zenitu: 90° – φ + δ ≤ 0,   stąd:  δ ≤ φ – 90°. Gwiazdy nigdy nie wschodzące w miejscu o danej szerokości φ to gwiazdy, których deklinacja jest mniejsza (lub w skrajnym przypadku równa) φ – 90°. Dla Poznania   δ ≤ °37’.

17 Gwiazdy wschodzące i zachodzące
(Obszar II) Gwiazdy, których górowanie zachodzi ponad horyzontem a dołowanie poniżej horyzontu. Deklinacja takich gwiazd zawiera się w przedziale: 90° – φ > δ > φ – 90°. Dla Poznania 37 ° 37’ > δ  > °37’

18 Wyznaczanie szerokości geograficznej miejsca obserwacji i deklinacji gwiazd - Znane φ lub δ
Obserwujemy gwiazdę w momencie przejścia przez południk lokalny i wyznaczamy jej wysokość: Znając z katalogu deklinację gwiazdy wyznaczamy szerokość geograficzną. Jeśli znamy szerokość geograficzną wyznaczymy deklinację gwiazdy. Korzystamy z wyznaczonych wcześniej wzorów: 1) Górowanie na południe od zenitu, wysokość h = 90° – φ + δ 2) Górowanie na północ od zenitu, wysokość h = 90° + φ – δ 3) Dołowanie na północ od Nadiru, wysokość h = φ + δ – 90° 4) Dołowanie na południe od nadiru h = – φ – δ – 90°

19 Wyznaczanie szerokości geograficznej miejsca obserwacji i deklinacji gwiazd - Nie znane φ i δ
Obserwujemy gwiazdę w odstępie 12 godzin w momentach przejścia przez południk lokalny i wyznaczamy jej wysokość kulminacji dolnej i górnej. Gwiazda musi być okołobiegunowa – dołować na północ od Nadiru (przypadek 3 ). Mogą zajść dwa przypadki: 1) Górowanie na południe od Zenitu hg = δ – φ ° hd = δ + φ – 90° Po dodaniu stronami : hg+hd = 2 δ Po odjęciu stronami: hg – hd = 180 ° - 2 φ 2) Górowanie na północ od Zenitu: hg = φ – δ + 90° hd = φ + δ – 90 Po dodaniu stronami : hg+hd = 2 φ Po odjęciu stronami: hg – hd = 180 ° - 2 δ

20 Wysokość ciał niebieskich w południku
Określając wysokości gwiazd podczas kulminacji wyróżniamy cztery sytuacje: 1) górowanie na południe od zenitu, wysokość h = 90° – φ + δ 2) górowanie na północ od zenitu, wysokość h = 90° + φ – δ 3) Dołowanie na północ od Nadiru, wysokość h = φ + δ – 90° 4) Dołowanie na południe od nadiru h = – φ – δ – 90°